CN102414968A - 电动马达及带减速器的电动机 - Google Patents

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Abstract

一种电动马达,将轭的周壁形成为沿轴向俯视呈多边形,并将永磁铁配置于周壁的平坦部,将第一轴承部一体形成于轭的底壁,轭的开口部与刷握收纳部一体成型,其中,所述第一轴承部用于将转轴的一端支承成能自由旋转,所述刷握收纳部能收纳对电刷进行保持的刷握单元。

Description

电动马达及带减速器的电动机
技术领域
本发明涉及一种例如装设在车辆上的电动马达及使用该电动马达的带减速器的电动机。
本申请要求2009年5月1日在日本提出申请的日本专利特愿2009-112131号的优先权,在此援引其内容。
背景技术
作为电动马达,例如有以下的带电刷的电动马达,其在有底筒状的轭的内周面配置多个整流片型永磁铁,并将电枢(armature)能自由旋转地设置在该永磁铁的径向内侧。电枢具有套装固定在转轴上的电枢铁芯和配设有多个整流片的整流器(日文:コンミテ一タ)。电枢铁芯设有多个朝径向外侧延伸的极齿,在这些极齿之间形成多个沿轴向较长的切槽。绕组穿过该切槽,绕组以集中卷绕或分散卷绕的方式卷装在各极齿上。
绕组与整流器的整流片导通。各整流片与用于进行供电的电刷滑动接触,并通过该电刷对绕组供给电流。一旦对绕组供给电流,就形成磁场,并利用在该磁场与永磁铁之间产生的磁吸引力或排斥力来使电枢旋转。
但是,在使用整流片型永磁铁的情况下,由于在各永磁铁之间形成有空隙,因此,以永磁铁的周向两端为界而使得磁通的变化变大。因此,当各极齿经过永磁铁的两端时,因对各极齿的磁吸引力或排斥力大幅变化而使顿转扭矩(cogging torque)变大。
因此,提出一种如下的技术:从永磁铁的中央朝向周向两端慢慢增大永磁铁与电枢铁芯之间的气隙,减小各极齿经过永磁铁两端时的磁吸引力和排斥力的变化(例如参照专利文献1、专利文献2)。
此外,还提出一种如下的技术:在确保永磁铁的周向两端与电枢铁芯之间的气隙的同时,将永磁铁的周向两端的壁厚形成为比中央部分的壁厚大,从而防止永磁铁的破裂(例如参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开昭56-94958号公报
专利文献2:日本专利特开2005-20914号公报
专利文献3:日本专利特开平9-224337号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是,在上述现有技术中,整流片型永磁铁形成为瓦片状,因此,在永磁铁的加工厚度上受到制约。因此,具有如下技术问题:必须使永磁铁的大小增大至所需的大小以上,尤其是,在使用钕烧结磁铁等稀土类磁铁来成型永磁铁的情况下,很难进行切削加工,从而很难薄壁化。
因此,本发明基于上述问题而作,其提供一种电动马达及带减速器的电动机,其中,上述电动马达在减少顿转扭矩的同时使用所需最小限度的永磁铁来实现轻量化、小型化及低成本化,并且能提高电动机特性。
解决技术问题所采用的技术方案
(1)为解决上述技术问题,本发明一实施方式的电动马达包括:有底筒状的轭;六个平板形状的永磁铁,这些永磁铁被固定于上述轭的内周面;电枢,该电枢在上述永磁铁的径向内侧被支承成能自由旋转;以及一对电刷,这一对电刷用于对上述电枢供电,上述电枢具有:转轴;电枢铁芯,该电枢铁芯被套装固定于上述转轴;整流器,该整流器与上述电枢铁芯相邻设置,并在周向上配置有九个整流片,上述电枢铁芯具有:九个极齿,这些极齿朝向径向外侧延伸;九个切槽,这些切槽形成在各极齿之间,并沿轴向延伸,将绕组卷装在各极齿上,并将该绕组的末端部与上述整流片连接,将上述轭的周壁形成为沿轴向俯视呈多边形,在上述周壁的平坦部配置上述永磁铁,将第一轴承部一体形成于上述轭的底壁,该第一轴承部用于将上述转轴的一端支承成能自由旋转,上述轭的开口部与刷握收纳部一体成型,该刷握收纳部能收纳对上述电刷进行保持的刷握单元,通过使上述电刷与上述整流片滑动接触,从而对上述绕组供电。
这样,在六极九切槽九整流片的电动马达中,由于使用平板形状的永磁铁,因而,不需要对永磁铁实施复杂的加工。因此,即便在例如使用稀土类磁铁作为永磁铁的情况下,也能通过切削加工等容易地实现永磁铁的薄型化。因此,能实现永磁铁的轻量化、低成本化,也能实现电动马达整体的小型化。
此外,通过将轭的周壁形成为沿轴向俯视呈多边形,并将永磁铁配置在平坦部,即便永磁铁为平板形状,也能可靠地固接至轭的内周面。而且,从永磁铁的中央朝向周向上的两端,能慢慢增大永磁铁与电枢铁芯之间的气隙。因此,能减小各极齿经过永磁铁两端时的磁吸引力和排斥力的变化,从而能使顿转扭矩减小。
此外,不会增大轭的外径,能使电枢铁芯的外径增大永磁铁所减薄的量。因此,与以往相比,更能确保绕组的卷装空间,通过增加绕组的卷装圈数,能使转矩性能提高。
此外,由于将收纳刷握单元的刷握收纳部与轭一体成型,因此,与将刷握单元另外安装至电动马达的情况相比,能实现电动马达的小型化。
(2)另外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以将上述刷握单元形成为能内嵌固定于上述刷握收纳部,上述刷握单元与第二轴承部一体成型,该第二轴承部用于将上述转轴的另一端支承成能自由旋转。
通过如上所述构成,能使刷握单元容易定位。此外,由于刷握收纳部与轭一体成型,因此,能容易地进行刷握单元相对于轭的定位。
因此,能高精度地进行一体成型于轭的底壁的第一轴承部与刷握单元的第二轴承部的相对定位。因此,能防止对转轴或各轴承部施加过大的应力,并且能防止因各轴承部的相对位置偏差而引起的转轴的转矩负载的增大。
(3)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以将上述刷握单元及上述刷握收纳部形成为俯视呈长圆形,由两个平坦壁和连接这些平坦壁的周向端部的弧状壁构成上述刷握收纳部的周壁,上述轭的平坦部中以上述转轴为中心彼此相对的两个平坦部与上述刷握收纳部的平坦壁共面。
通过如上所述构成,能实现电动马达的扁平化、小型化。
(4)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以将上述一对电刷以上述转轴为中心彼此相对配置在上述刷握单元的长边方向两侧,在上述刷握单元上设有用于将上述各电刷朝向上述整流器施力的弹性构件。
通过如上所述构成,能实现电动马达的扁平化、小型化。
(5)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以将外凸缘部与上述刷握收纳部的开口缘一体形成,在上述刷握收纳部的上述周壁与上述外凸缘部的连接部形成至少一个凹部,在上述刷握单元的外周缘设有能载置于上述凹部的凸部。
通过如上所述构成,能正确地进行刷握单元相对于刷握收纳部的定位。因此,能使刷握单元的安装精度及刷握单元的安装操作性提高。
(6)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以在上述轭中,在从上述周壁的上述底壁附近至上述第一轴承部的范围内形成有沿轴向俯视呈圆形的圆形部。
在此,将轭的周壁形成为沿轴向俯视呈多边形,并在轭的底壁形成第一轴承部的情况下,例如若通过对金属板实施拉深加工等来形成轭,则在形成周壁的平坦部时第一轴承部会被拉拽,而可能使第一轴承部的圆度降低。此外,为了提高第一轴承部的圆度,可能要增加冲压工序数,并要增大加工成本。
但是,通过在从轭的周壁的底壁附近至第一轴承部之间的范围内形成圆形部,从而在拉深加工等时能在全周上均等地拉拽第一轴承部。因此,能容易地使第一轴承部的圆度提高,并能使加工成本降低。
(7)在本发明一实施方式的电动马达中,上述永磁铁也可以以沿轴向较长的方式形成,且以短边方向两侧的边相对于沿轴向的直线倾斜的状态配置。
通过如上所述构成,能使永磁铁呈相对于电枢的极齿歪斜的状态。因此,在电枢旋转时,能进一步减小永磁铁对各极齿的磁通变化。因此,能进一步降低顿转扭矩。
(8)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以将上述轭的上述周壁形成为沿轴向俯视呈六边形。
通过如上所述构成,不仅能将六个永磁铁可靠地固接于轭的周壁,也能实现轭的周壁的扁平化。
(9)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以将上述轭的上述周壁形成为沿轴向俯视呈十二边形。
通过如上所述构成,与将轭的周壁形成为沿轴向俯视呈六边形的情况相比,能缩短以转轴为中心相对的周壁的角与角之间的距离。因此,不仅能将平板形状的永磁铁可靠地固接于轭的周壁,还能使轭整体进一步小型化。
(10)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以在上述轭的上述周壁的内表面的各永磁铁之间形成有定位用凸部。
通过如上所述构成,由于能容易地进行永磁铁的定位,因此,能使永磁铁的安装操作性提高。
(11)此外,在本发明一实施方式的电动马达中,也可以构成为:上述转轴的另一端呈从上述刷握单元突出的状态,在该突出的部位上设有用于将上述转轴的旋转传递至外部装置的连接部,上述连接部形成为能与上述外部装置自由装拆。
通过如上所述构成,在将电动马达安装于外部装置的情况下,不需要对于每个外部装置准备电动马达,能提高电动马达的通用性。
(12)此外,在本发明一实施方式的带减速器的电动机,具有:上述电动马达;包括减速机构的外部装置,上述转轴的另一端呈从上述刷握单元突出的状态,在该突出的部位上设有用于将上述转轴的旋转传递至上述外部装置的连接部,通过上述连接部将上述减速机构与上述电枢的上述转轴连接。
通过如上所述构成,提供一种带减速器的电动机,其能在减少顿转扭矩的同时使用所需最小限度的永磁铁来实现轻量化、小型化及低成本化,并且可提高电动机特性。
发明效果
根据本发明,在六极九切槽九整流片的电动马达中,由于使用平板形状的永磁铁,因而,不需要对永磁铁实施复杂的加工。因此,即便在例如使用稀土类磁铁作为永磁铁的情况下,也能通过切削加工等容易地实现永磁铁的薄型化。因此,能实现永磁铁的轻量化、低成本化,也能实现电动马达整体的小型化。
此外,通过将轭的周壁形成为沿轴向俯视呈多边形,并将永磁铁配置在平坦部,即便永磁铁为平板形状,也能可靠地固接至轭的内周面。而且,从永磁铁的中央朝向周向上的两端,能慢慢增大永磁铁与电枢铁芯之间的气隙。因此,能减小各极齿经过永磁铁两端时的磁吸引力和排斥力的变化,从而能使顿转扭矩减小。
此外,不会增大轭的外径,能使电枢铁芯的外径增大永磁铁所减薄的量。因此,与以往相比,更能确保绕组的卷装空间,通过增加绕组的卷装圈数,能使转矩性能提高。
此外,由于将收纳刷握单元的刷握收纳部与轭一体成型,因此,与将刷握单元另外安装至电动马达的情况相比,能实现电动马达的小型化。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的带减速器的电动机的立体图。
图2是本发明第一实施方式的带减速器的电动机的分解立体图。
图3A是表示本发明第一实施方式的电动马达的分解立体图。
图3B是表示本发明第一实施方式的电动马达的图,其是图3A的电枢的放大图。
图4A是表示本发明第一实施方式的电动机壳体的主视图。
图4B是表示本发明第一实施方式的电动机壳体的图,其是沿图4A的A-A线的剖视图。
图5是本发明第一实施方式的刷握单元的俯视图。
图6是本发明实施方式的蜗杆减速机构的分解立体图。
图7是本发明第二实施方式的电动机壳体的纵剖视图。
图8A是表示本发明第三实施方式的电动机壳体的侧视图。
图8B是表示本发明第三实施方式的电动机壳体的图,其是沿图8A的B-B线的剖视图。
图9A是表示本发明第四实施方式的电动机壳体的侧视图。
图9B是表示本发明第四实施方式的电动机壳体的图,其是沿图9A的C-C线的剖视图。
图10A是表示本发明第五实施方式的电动机壳体的侧视图。
图10B是表示本发明第五实施方式的电动机壳体的图,其是沿图10A的D-D线的剖视图。
图11是表示本发明第五实施方式的轭部的其它形态的横剖视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
(带减速器的电动机)
接着,基于图1~图6对本发明第一实施方式进行说明。
图1是带减速器的电动机1的立体图。图2是带减速器的电动机1的分解立体图。图3A及图3B表示电动马达2,图3A是分解立体图,图3B是图3A中的电枢6的放大图。
如图1~图3B所示,带减速器的电动机1例如被用作车辆的电动车窗装置的驱动源,其包括电动马达2和与电动马达2的转轴12连接的蜗杆减速机构3,在电动马达2与蜗杆减速机构3之间设有用于对电动马达2供给电力的连接器单元4。
(电动马达)
图4A及图4B表示电动机壳体5,图4A是主视图,图4B是沿图4A的A-A线的剖视图。
如图3A及图3B、图4A及图4B详细所示,电动马达2是在有底筒状的电动机壳体5内能自由旋转地设有电枢6、并在电动机壳体5的开口部5a侧内嵌固定有刷握单元7的构件。
(电动机壳体)
在此,电动机壳体5是通过冲压加工等对金属板进行拉深成型而成的构件,其由有底筒状的轭部8和长圆形状的刷握收纳部9构成,其中,上述刷握收纳部9与轭部8的开口部8a端一体形成。也就是说,刷握收纳部9的开口部9a为电动机壳体5的开口部5a。
轭部8的周壁81形成为沿轴向俯视呈大致六边形,其由六个平坦部81a和连接这些平坦部81a的弧状部81b构成。在各平坦部81a的内表面分别设有整流片型永磁铁10。也就是说,轭部8的周壁81具有形成永磁铁10之间的磁路的作用,在周壁81上设有六个永磁铁10。
永磁铁10是例如由钕烧结磁铁等稀土类磁铁形成为平板形状的磁铁。此外,永磁铁10以沿轴向较长的方式形成为俯视呈大致长方形,其具有:在厚度方向上相对配置且互相平行的表面、背面10a;在表面、背面10a的短边方向两端相对配置、且互相平行的长侧面10b;以及在表面、背面10a的长度方向两端相对配置、且互相平行的短侧面10c。
此外,轭部8的弧状部81b呈与在各永磁铁10的长侧面10b之间形成的空隙K对应设置的状态。
在轭部8的底壁82的径向大致中央处一体形成有朝向轴向外侧突出的轴承部11。轴承部11形成为有底圆筒状,且底壁11a朝向外侧形成。轴承部11将转轴12的一端支承成能自由旋转。另外,底壁82由在轴承部11周围形成为大致圆形的平面形成。
在轴承部11内部的底壁11a上载置有推力板(thrust plate)13。此外,在轴承部11的内周面11b压入固定有滑动轴承14。而且,在轴承部11的内部的推力板13与滑动轴承14之间设有钢珠15。此外,转轴12的推力载荷通过钢珠15而承受在推力板13上。
在此,在轭部8的周壁81的底壁82附近与轴承部11之间的范围内形成有沿轴向俯视呈大致圆形的圆形部16。通过形成圆形部16,在周壁81与底壁82的连接部分呈形成有圆倒角部16a的状态(参照图4B)。
与轭部8的开口部8a一端一体形成的刷握收纳部9形成为沿轴向看呈大致长圆形状,其沿与轴向正交的方向变长。刷握收纳部9具有:以转轴12为中心相对配置的俯视呈长方形的一对平坦壁91;以及将平坦壁91的周向两端即长度方向两端连接的一对弧状壁92。
一对平坦壁91设置成分别与以转轴12为中心相对配置的轭部8的平坦部81a共面。另一方面,在刷握收纳部9的弧状壁92与轭部8的周壁81之间形成有台阶壁93。利用该台阶壁93,使得轭部8的周壁81与刷握收纳部9的弧状壁92之间呈连续形成的状态。
在刷握收纳部9的开口部9a一端形成有用于将电动马达2旋紧固定于蜗杆减速机构3的外凸缘部17。该外凸缘部17以沿刷握收纳部9的长度方向变长的方式形成为沿轴向俯视呈大致五边形,且形成为作为顶点的部分位于长度方向。
外凸缘部17的短边方向的宽度E1设定为比刷握收纳部9的一对平坦壁91的距离稍大。
在外凸缘部17的长度方向一端侧即作为顶点的部分形成有一个螺栓孔18a。此外,在外凸缘部17的长度方向一端侧的螺栓孔18a的两侧分别形成有缺口部19。
另一方面,在外凸缘17的长度方向的另一端侧的短边方向两侧形成有平倒角部(日文:平面取り部)20。在该平倒角部20的长度方向内侧分别形成有螺栓孔18b、18c。
在此,在外凸缘部17与刷握收纳部9的弧状壁92的连接部17a的内表面侧分别各形成有两处凹部21。此外,这些凹部21呈以转轴12为中心分开配置的状态。各凹部21是用于进行刷握单元7的定位的构件(后面将进行详细说明)。
(电枢)
如图3A及图3B所示,能自由旋转地设置在电动机壳体5内的电枢6包括:电枢铁芯61,该电枢铁芯61套装固定在转轴12的与轭部8对应的位置上;电枢线圈62,该电枢线圈62被卷装在电枢铁芯61上;以及整流器63,该整流器63被配置在转轴12的另一端侧,且套装固定在与刷握收纳部9对应的位置上。电枢铁芯61通过沿轴向层叠多块环状的金属板64而成。
在金属板64的外周部沿周向等间隔且呈放射状地形成有九个T字形的极齿65。极齿65的前端部沿周向延伸设置,并形成电枢铁芯61的外周部。即,极齿65的前端部呈在径向上与配设于轭部8的周壁81的永磁铁10的表面、背面10a相对的状态。
在此,极齿65的前端部形成为沿轴向俯视呈弧状,而与极齿65相对的永磁铁10的表面、背面10a形成为平坦。因此,从永磁铁10的中央朝周向两端的长侧面10b,永磁铁10与电枢铁芯61之间的气隙慢慢变大。
在如上所述构成的极齿65上安装有绝缘体67。绝缘体67用于使电枢线圈62与电枢铁芯61绝缘,其形成为剖面呈大致コ字形。此外,从一个极齿65的轴向两端侧安装两个绝缘体67,并通过绝缘体67覆盖极齿65除前端部之外的整体。
此外,通过将多块金属板64套装固定于转轴12,从而在电枢铁芯61外周的相邻的极齿65之间形成九个沿轴向延伸的燕尾槽状的切槽66。
将瓷釉涂层的绕组62a插入这些切槽66之间,绕组62a通过作为绝缘材料的绝缘体67而被卷装到极齿65上。藉此,在电枢铁芯61的外周形成有多个电枢线圈62。
整流器63被套装固定于转轴12的另一端侧。在整流器63的外周面上安装有九个由导电材料形成的整流片68。
整流片68由沿轴向较长的板状金属片构成,其以互相绝缘的状态沿周向等间隔地排列固定。
因此,上述第一实施方式的电动马达2是由六个永磁铁10、九个切槽66、九个整流片68的六极九切槽九整流片构成的电动马达。
在各整流片68的靠电枢铁芯61一侧的端部一体成型有竖板69,该竖板69被折曲成朝外径侧折返的形状。在竖板69上挂绕有电枢线圈62的作为卷绕开始端部和卷绕结束端部的绕组62a,绕组62a通过熔合而被固定于竖板69。藉此,能使整流片68和与其对应的电枢线圈62导通。
(刷握单元)
图5是刷握单元7的俯视图。
在此,如图3A及图3B、图5所示,整流片68与电刷22滑动接触,该电刷22设置于被收纳在刷握收纳部9中的刷握单元7。刷握单元7具有箱状的单元主体70,该单元主体70具有开口部70a。单元主体70以开口部70a朝向电枢铁芯61一侧的状态而被收纳在刷握收纳部9。
另一方面,单元主体70的底壁71以刷握单元7被收纳在刷握收纳部9的状态堵住刷握收纳部9的开口部9a。单元主体70的底壁71对应于刷握收纳部9的剖面形状而形成为长圆形,其具有一对平坦边71a和一对弧状边71b。
在弧状边71b的对应于在刷握收纳部9的凹部21的位置形成四个凸部72。
这些凸部72形成为能载置于凹部21的大小,周向上的宽度设定得比凹部21的宽度稍短。即,通过将凸部72载置于刷握收纳部9的凹部21,从而来进行刷握单元7的轴向上的定位。
此外,在单元主体70的底壁71的短边方向的大致中央处、即长边方向的两端侧设有刷握部73。刷握部73形成为大致长方体的箱状,其长边方向的两端开口。此外,刷握部73以长边方向沿径向的方向配置。
电刷22能朝径向中央自由进出地嵌装在刷握部73中。因此,电刷22呈以转轴12为中心相对配置在单元主体70的长边方向两侧的状态。
电刷22与整流器63的整流片68滑动接触、并用于对电枢线圈62供给电流。电刷22被与刷握部73的短边方向相邻配置的螺旋弹簧23朝向整流片68侧施力。
此外,在刷握部73的与底壁71相反一侧的面(图5中的前方侧的面)上,沿长边方向形成有切口74。各电刷22经由切口74而与软辫线24的一端连接。软辫线24以从电刷22沿底壁71的外周部的形状配置成俯视呈大致L字形。此外,各软辫线24的另一端与设于底壁71的平坦边71a侧的供电部25连接。上述供电部25与连接器单元4电连接。
另外,虽然在图5中没有特别图示,但也可以在配置于电刷22与供电部25之间的软辫线24上设置使所供给的电流平滑的平滑电容或作为防杂阻止的扼流圈等。
此外,在单元主体70的底壁71上,以中央部朝轴向外侧即与电枢铁芯61相反一侧突出的方式形成有突出部75。在该突出部75的中央一体成型有具有大致球形剖面的轴承部76。
该轴承76用于将转轴12的另一端侧支承成能自由旋转,以供滑动轴承26压入。滑动轴承26的外形呈大致球形,其能以组装于轴承部76的状态转动。由于滑动轴承26转动,因此,即便在转轴12出现偏轴的情况下,也能够应对。此外,轴承部76的周壁在周向上等间隔地形成有多个切口76a,并能允许轴承部76的内径与滑动轴承26的外径间具有一定程度的制造误差。
另一方面,单元主体70的周壁77从底壁71的外周部立起形成。周壁77沿着刷握收纳部9的内周面一体成型有一对平坦部77a和连接这些平坦部77a的一对弧状部77b。即,周壁77具有用于将刷握单元7带销嵌合(日文:インロ一嵌合)至电动机壳体5的刷握收纳部9的锁扣部(日文:インロ一部)的作用。
在弧状部77b的周向中央、即弧状部77b的与刷握部73相对应的位置形成有开口部78。通过形成开口部78,能使电刷22安装至刷握部73的安装作业容易。
在此,转轴12的另一端经由设于刷握部73的滑动轴承26而朝向蜗杆减速机构3侧突出。在上述突出的转轴12的另一端安装有形成为三叉状的接头电动机27。
接头电动机27具有大致圆板状的主体部51,其在蜗杆减速机构3上构成将转轴12的旋转力传递至蜗杆减速机构3的接头单元29的一方。在主体部51的径向中央的大部分形成有方孔52。
另一方面,在转轴12的另一端形成有两面倒角部53,该两面倒角部53被压入接头电动机27的主体部51的方孔52中。藉此,使得转轴12与接头电动机27连接成不能相对旋转但能沿轴向移动。
在主体部51的外周面上朝向径向外侧设有三个沿轴向俯视呈大致扇形的凸部54。通过将这些凸部54与构成接头单元29的另一方的后述接头框28能自由装拆地卡合,从而能将转轴12的旋转力传递至蜗杆减速机构3。
(连接器单元)
如上所述构成的电动马达2夹着连接器单元4通过螺栓105旋紧固定于蜗杆减速机构3。
连接器单元4用于将未图示的外部电源与带减速器的电动机1电连接。连接器单元4由底座部41和连接器部42构成,其中,上述底座部41以与刷握单元7的底壁71的形状对应的方式形成为长圆形,上述连接器部42朝底座41的一侧突出设置。
在底座部41的径向中央形成有能供接头电动机27穿过的开口部43。此外,在底座部41的开口部43的连接器部42一侧设有朝向蜗杆减速机构3侧呈大致垂直地立起形成的立起部44。立起部44供基板45固定。
在基板45上安装有用于检测出连接器单元4的旋转位置的检测元件(未图示)。由该检测元件检测出的检测信号经由连接器部42输出至外部控制设备。根据该检测信号来控制电动马达2的旋转。
连接器部42具有能供从未图示的外部电源等延伸的连接器(未图示)嵌装的筒状的收容部46。在收容部46内突出设置有作为电源或传感器使用的多个端子47的一端。各端子47中有些从收容部46经由底座部41并通过朝蜗杆减速机构3侧折曲而延伸至基板45,从而与基板45电连接,还有些从收容部46经由底座部41通过朝电动马达2侧折曲而延伸至刷握单元7的供电部25,从而与刷握单元7的供电部25电连接。
此外,各端子47中与基板45连接的端子用作传感器用的端子,与供电部25连接的端子用作电源用的端子。藉此,外部电源的电力经由刷握单元7而向电动马达2供给。
(蜗杆减速机构)
图6是蜗杆减速机构3的分解立体图。
如图1、图2、图6所示,蜗杆减速机构3在齿轮箱30内收纳有蜗杆轴33、蜗轮34和驱动单元35,其中,上述蜗杆轴33与电动马达2的转轴12连接,上述蜗轮34与蜗杆轴33啮合,上述驱动单元35将蜗轮34的旋转输出。
齿轮箱30一体成型有齿轮收纳部31和接收部48,其中,上述齿轮收纳部31收纳蜗杆轴33、蜗轮34及驱动单元35,上述接收部48配置在与电动马达2相对应的部位,并能接收连接器单元4的底座部41。
接收部48形成为电动马达2一侧开口的箱状。接收部48的内周面以与连接器单元4的底座部41对应的方式形成为剖面呈大致长圆形。此外,在接收部48的周壁48a上形成有凹部49,该凹部49接收连接器单元4的底座部41与连接器部42的连接部分。
齿轮收纳部31由蜗杆轴收纳部36和蜗轮收纳部37构成,其中,上述蜗杆轴收纳部36用于收纳蜗杆轴33,上述蜗轮收纳部37用于收纳蜗轮34及驱动单元35。在蜗杆轴33的轴向大致中央的大部分形成有齿部33a,该齿部33a与蜗轮34啮合。
蜗杆轴收纳部36形成为大致圆筒状,其沿转轴12的轴向延伸。在蜗杆轴收纳部36的与接收部48相反一侧端的开口部36a压入端螺母38,该端螺母38堵塞该开口部36a。
在端螺母38的内侧设有滑动轴承101a和钢珠102,其中,上述滑动轴承101a用于将蜗杆轴33的一端支承成能自由旋转,上述钢珠102用于承受蜗杆轴33的推力载荷。滑动轴承101a被压入固定至接收部48。钢珠102能通过端螺母38来防止其从蜗杆轴收纳部36脱落,并能通过端螺母38来进行蜗杆轴33在推力方向上的位置调整。
蜗杆轴收纳部36的靠接收部48一侧端与该接收部48连通。此外,在蜗杆轴收纳部36的靠接收部48一侧端内嵌固定有滑动轴承101b,该滑动轴承101b用于将蜗杆轴33的另一端支承成能自由旋转。蜗杆轴33的另一端呈经由滑动轴承101b朝向接收部48侧突出的状态。对该蜗杆轴33的另一端、即突出的部位实施花键加工,并使其与构成接头单元29的另一方的接头框28花键嵌合。
接头框28具有形成为大致圆板状的主体部55。在主体部55的径向中央处形成有能供蜗杆轴33的另一端穿过的通孔56。对该通孔56实施花键加工,从而通过该通孔56将接头框28与蜗杆轴33花键嵌合。
在主体部55的靠电动马达2一侧的面上一体形成有三个沿轴向突出的凸部57。
各凸部57设置在接头电动机27的三个凸部54之间。即,在通过使电动马达2驱动来使接头电动机27旋转时,接头电动机27的凸部54与接头框28的凸部57在周向上卡合,从而使得接头电动机27与接头框28一体旋转。这样,接头电动机27和接头框28分别形成为彼此在轴向上能自由装拆且在旋转方向(周向)上能卡合,从而将转轴12的旋转力传递至蜗杆轴33。
此外,在转轴12与蜗杆轴33之间设有钢珠58。该钢珠58与转轴12和蜗杆轴33直接抵接,其不仅具有防止各自的滑动阻力增大的作用,还具有限制各轴12、38在轴向上偏移的作用。
另一方面,蜗轮收纳部37形成为大致有底圆筒状。在蜗轮收纳部37的底部37a的径向大致中央处突出设置有中心轴111,该中心轴111从背面侧(图6中的下侧)朝向内部插入。蜗轮34以能被中心轴111自由旋转地轴支承的状态收纳在蜗轮收纳部37中。
蜗轮34形成为大致圆板状,其在外周面上形成有与蜗杆轴33啮合的齿部34a。在蜗轮34的径向中央处形成有用于供中心轴111穿过的通孔112。中心轴111为穿过蜗轮34而从蜗轮34突出的状态。
此外,在蜗轮34中与蜗轮收纳部37的底部37a相反一侧的面的通孔112的周围等间隔地形成有三个沿轴向俯视呈大致扇形的收纳凹部113。由于在蜗轮34形成三个收纳凹部113,因此,在通孔112的周围,三个壁113a处于形成为放射状的状态。此外,由于各收纳凹部113形成为沿轴向俯视呈大致扇形,因此,各壁113a沿轴向俯视呈从径向内侧朝径向外侧末端宽的形状。
在这些收纳凹部113中收纳有橡胶制的缓冲器114。缓冲器114由六个缓冲器主体115和环状部116构成,其中,上述六个缓冲器主体115在周向上等间隔地配置,上述环状部116配置在这些缓冲器主体115的径向内侧,并将六个缓冲器主体115连接。
缓冲器主体115形成为剖面呈大致半圆锥形,并设定为在蜗轮34的一个收纳凹部113内能收纳两个缓冲器主体115这样的大小。藉此,缓冲器114在旋转方向上的移动受到蜗轮34的壁113a限制。
隔着缓冲器114在与蜗轮34相反一侧上,驱动单元35被中心轴111轴支承成能自由旋转。驱动单元35具有大致圆板状的底板117。底板117的直径被设定为能覆盖缓冲器114的缓冲器主体115的端面的大小。
在底板117的靠缓冲器114一侧的面上沿周向等间隔地突出设置有三个凸部118。此外,各凸部118分别设置在被收纳于蜗轮34的各收纳凹部113的两个缓冲器主体115之间。
即,当蜗轮34旋转时,蜗轮34的壁113a与驱动单元35的凸部118通过缓冲器主体115而在周向上卡合。藉此,能使蜗轮34与驱动单元35一体旋转。
此外,由于通过缓冲器114来使蜗轮34的旋转力向驱动单元35传递,因此,能缓解作用于蜗轮34及驱动单元35的冲击。
另一方面,在底板117的与缓冲器114相反一侧突出设置有形成为柱状的输出部119。输出部119由圆板状的底座部122、突出设置在该底座部122上的连接部123构成。连接部123例如与车辆的电动车窗装置(未图示)连接。藉此,能使蜗轮34的旋转传递至该电动车窗装置。
在输出部119及底板117形成有沿轴向贯穿的通孔121。在该通孔121中穿过有中心轴111,而使驱动单元35被轴支承成能自由旋转。
此外,在蜗轮收纳部37设有封闭该开口部37b的大致圆环状的盖131。盖131具有如下作用:防止灰尘或水滴等进入蜗轮收纳部37内,限制驱动单元35向拔出方向的移动。盖131具有形成为大致圆环状的盖主体132,驱动单元35的输出部119从该盖主体132的中央突出。
为了提高蜗轮收纳部37内部的密封性,在盖131的内周缘设有橡胶制的密封构件133。通过使该密封构件133与输出部119的底座部122滑动接触,从而能防止灰尘或水滴等进入蜗轮收纳部37的内部。
另一方面,在盖131的外周缘设有多个卡定片134。卡定片134形成为能弹性变形,其沿着蜗轮收纳部37的外周面,向蜗轮收纳部37的底部37a延伸。
此外,在蜗轮收纳部37的外周面的与卡定片134相对应的部位上形成有卡定突起135。通过使该卡定突起135与卡定片134卡合,不仅能对盖131进行固定,还能限制驱动单元35向拔出方向的移动。
除此之外,在齿轮箱30内,蜗杆轴收纳部36形成一个螺栓座141a,蜗轮收纳部37形成两个螺栓座141b。这些螺栓座141a、141b例如用于将带减速器的电动机1旋紧固定于未图示的电动车窗装置。在各螺栓座141a、141b分别形成有用于供未图示的螺栓穿过的通孔142a、142b。这些通孔142a、142b供带电刷的衬套143插入。
(作用)
接着,对带减速器的电动机1的作用进行说明。
在通过连接器单元4对电动马达2供给外部电源的电力时,在电枢铁芯61上形成磁场,并在与配设于轭部8的永磁铁10之间产生磁吸引力和排斥力,从而使电枢6旋转。
在此,由于永磁铁10相对于轴向呈歪斜的状态,并且形成为平板形状,因此,从永磁铁10的中央朝向周向两端的长侧面10b,永磁铁10与电枢铁芯61之间的气隙慢慢变大。
因而,由于能减小对电枢铁芯61的以永磁铁10的周向两端为界的磁通变化,因此,能使顿转扭矩减小。通过使顿转扭矩减小,从而能减小电动马达2驱动时的振动及噪声。
通过使电枢6旋转,从而能使通过接头单元29而与转轴12连接的蜗杆轴33旋转。接着,使与蜗杆轴33啮合的蜗轮34旋转。若蜗轮34旋转,则驱动单元35与其一体旋转。此时,由于在蜗轮34与驱动单元35之间设有缓冲器114,因此,能缓解在蜗轮34与驱动单元35之间所产生的冲击。
另一方面,例如,当驱动单元35与未图示的电动车窗装置连接时,对该电动车窗装置施加某一外力,即便该外力被传递至驱动单元35,也能通过缓冲器114来缓解从驱动单元35被传递至蜗轮34的冲击。
(效果)
因此,根据上述第一实施方式,在六极九切槽九整流片的电动马达2中,通过使用平板状的永磁铁作为整流片型永磁铁10,从而不需要对永磁铁10进行复杂的加工。因此,即便在例如使用钕烧结磁铁等稀土类磁铁作为永磁铁10的情况下,也能通过切削加工等容易地实现永磁铁10的薄型化。因此,能实现永磁铁10的轻量化、低成本化,也能实现电动马达2整体的小型化。
此外,在电动机壳体5中,将轭部8的周壁81形成为沿轴向俯视呈六边形,并由平坦部81a和弧状部81b构成周壁81。此外,通过将永磁铁10配置在平坦部81a,即便永磁铁10为平板形状,也能可靠地固接在轭部8的内周面上。此外,由于在各平坦部81a之间形成弧状部81b,因此,能使轭部8的刚性提高,从而能减少电动马达2驱动时的振动和工作声。
另外,不会增大轭部8的外径,能使电枢铁芯61的外径增大永磁铁10所减薄的量。因此,与以往相比,能确保绕组62a的卷装空间,从而在形成电枢线圈62时,能使绕组62a的卷装圈数增加。因此,能使电动马达2的扭矩性能提高。
另外,由于将永磁铁10形成为平板状,因此,从永磁铁10的中央朝周向两端的长侧面10b,永磁铁10与电枢铁芯61之间的气隙慢慢变大。因此,能减小电枢6的各极齿65的前端部经过永磁铁10两端时的磁吸引力和排斥力的变化,从而能使顿转扭矩减小。
此外,由于将收纳刷握单元7的刷握收纳部9与轭部8一体成型,因此,能由轭部8和刷握收纳部9来构成电动机壳体5。因此,与将另外的刷握单元7组装于电动马达2的情形相比,能实现电动马达2的小型化。
此外,使刷握单元7与刷握收纳部9带销嵌合,并将轴承部76与刷握收纳部9一体形成,其中,上述轴承部76用于将转轴12的另一端侧支承成能自由旋转。因此,不仅能正确地进行刷握单元7相对于轭部8的定位,还能以形成于轭部8的轴承部11为基准来容易地确定刷握单元7的轴承部76的位置。因此,能高精度地进行各轴承部11、76的相对定位。因此,能防止对转轴12或各轴承部11、76施加过大的应力。除此之外,能防止因各轴承部11、76的相对位置偏差而引起的转轴12的转矩负载增大,从而能使电动马达2的电动机特性提高。
而且,将刷握收纳部9形成为沿轴向为大致长圆形,并且将收纳于该刷握收纳部9的刷握单元7形成为沿轴向俯视呈大致长圆形。此外,形成为使刷握收纳部9的平坦壁91与轭部8的以转轴12为中心相对配置的平坦部81a彼此共面。因此,从电动马达2整体而言,能实现扁平化、小型化。
此外,通过将各刷握部73配置在刷握单元7的短边方向的大致中央处、即长边方向的两端侧,从而能进一步实现电动马达2的扁平化、小型化。
除此之外,螺旋弹簧23与刷握部73的短边方向相邻配置,其中,上述螺旋弹簧23将电刷22朝向整流器63施力。因此,与在电刷22的长边方向的端部配置对电刷22施力的弹性构件(弹簧)的情况相比,能将刷握部73的长度设定得较短。因此,能将刷握单元7的长度设定得较短。
而且,在刷握收纳部9的开口部9a一端形成外凸缘部17,并在外凸缘部17与刷握收纳部9的弧状壁92之间的连接部17a上形成凹部21。另一方面,在刷握单元7的与凹部21相对应的部位上形成凸部72。此外,在安装刷握单元7时,通过将凸部72载置于刷握收纳部9的凹部21,就能容易且正确地进行刷握单元7在轴向上的定位。
因此,能使刷握单元的安装精度及安装操作性提高。
此外,在轭部8的周壁81的底壁82附近与轴承部11之间的范围内形成有沿轴向俯视呈大致圆形的圆形部16。通过形成圆形部16,在周壁81与底壁82的连接部分呈形成有圆倒角部16a的状态(参照图4B)。
在此,轭部8的周壁81形成为沿轴向俯视呈大致六边形,而在底壁82形成有底圆筒形的轴承部11。当通过冲压加工等对如上所述构成的电动机壳体5进行拉深成型时,作为坯料(blank)的金属板会被朝周壁81的平坦部81a拉拽,从而可能使轴承部11的圆度降低。此外,为了提高轴承部11的圆度,可能要增加冲压工序数,并要增大加工成本。
然而,由于在电动机壳体5上形成圆形部16,因此,在拉深成型时,轴承部11的外周整体被均匀地拉拽。此外,因圆倒角部16a而使轴承部11与周壁81的间隔变大,因此,能使形成周壁81时对轴承部11的圆度的影响减少。因而,能容易地使轴承部11的圆度提高,并能使加工成本降低。
而且,利用接头单元29将电动马达2的转轴12与蜗杆减速机构3的蜗杆轴33连接。因此,即便将电动马达2安装于蜗杆减速机构3之外的其它减速机构或外部设备等,也不需要改变电动马达2的转轴12的设计。因此,能提高电动马达2的通用性。而且,通过预先将构成接头单元29的一方的接头电动机27安装于电动马达2的转轴12上,就能容易地进行电动马达2与蜗杆减速机构3的安装。因此,能使组装的操作性提高。
另外,在上述第一实施方式中,对例如由钕烧结磁铁等稀土类磁铁而将整流片型永磁铁10形成为平板状、且以沿轴向较长的方式形成为俯视呈大致长方形的情况进行了说明。但是,本发明不局限于此,也可以使用钕结合磁铁或铁素体磁铁等来形成永磁铁10。
(第二实施方式)
接着,基于图7对本发明第二实施方式进行说明。
图7是第二实施方式的电动机壳体5的纵剖视图。另外,对与第一实施方式相同的形态标注相同的符号进行说明,但省略其说明(在以下的实施方式中也是一样)。
在该第二实施方式中,以下的基本结构与上述第一实施方式相同(在以下的实施方式中也是一样):带减速器的电动机1例如用于车辆的电动车窗装置的驱动源,其包括电动马达2和与电动马达2的转轴12连接的蜗杆减速机构3,在电动马达2与蜗杆减速机构3之间设有用于对电动马达2供给电力的连接器单元4这点;电动马达2在有底筒状的电动机壳体5内能自由旋转地设有电枢6,在电动机壳体5的开口部5a侧内嵌固定有刷握单元7这点;电动马达2为由六极九切槽九整流片构成的电动马达这点;蜗杆减速机构3在齿轮箱30内收纳有与电动马达2的转轴12连接的蜗杆轴33、与蜗杆轴33啮合的蜗轮34、将蜗轮34的旋转输出的驱动单元35这点。
在此,如图7所示,第一实施方式与第二实施方式的不同点在于:所述第一实施方式的永磁铁10以沿轴向较长的方式形成为俯视呈大致长方形,而第二实施方式的永磁铁310以沿轴向较长的方式形成为俯视呈大致平行四边形。
更详细来说,永磁铁310被配置成长侧面310b相对于沿轴向的直线L1为倾斜的状态,且表面、背面310a的一个面与轭部8的平坦部81a抵接。此外,各永磁铁10并排设置成每个一方的短侧面310c位于相同的平面上。即,永磁铁310呈歪斜的状态。
因此,根据上述第二实施方式,能实现与上述第一实施方式相同的效果。除此之外,由于将永磁铁310以沿轴向较长的方式形成为俯视呈大致平行四边形,且以相对于电枢6的极齿65呈歪斜的状态配置,因此,能进一步减小顿转扭矩。
(第三实施方式)
接着,基于图8A及图8B对本发明第三实施方式进行说明。
图8A及图8B表示第三实施方式的电动机壳体205,图8A是侧视图,图8B是沿图8A的B-B线的剖视图。
在此,如图8A、图8B所示,第一实施方式与第三实施方式的不同点在于:所示第一实施方式的轭部8形成为沿轴向俯视呈大致六边形,而第三实施方式的轭部208形成为沿轴向俯视呈大致十二边形。
电动机壳体205是通过冲压加工等对金属板进行拉深成型而成的构件,其由有底筒状的轭部208和长圆形状的刷握收纳部9构成,其中,上述刷握收纳部9与轭部208的开口部208a端一体形成。
轭部208的周壁281由六个第一平坦部281a和六个第二平坦部281b构成,其中,上述六个第一平坦部281a代替构成第一实施方式的轭部8的周壁81的平坦部81a,上述六个第二平坦部281b代替弧状部81b。
第一平坦部281a与第二平坦部281b呈在周向上交替配置的状态。由于形成第二平坦部281b以代替第一实施方式的弧状部81b,因此,第二平坦部281b的周向上的宽度W1被设定成比第一平坦部281a的周向上的宽度W2小。
在各第一平坦部281a配置有整流片型永磁铁10。在此,永磁铁10既可以以沿轴向较长的方式形成为俯视呈大致平行四边形,也可以形成为长方形。
因此,根据上述第三实施方式,除了具有与上述第一实施方式相同的效果之外,能与轭部208形成为沿轴向俯视呈大致十二边形相应地,使其比上述第一实施方式的轭部8更小型化。
更具体来说,在轭部208的周壁281上,形成第二平坦部281b,以代替形成于第一实施方式的轭部8的弧状部81b。藉此,能使第二平坦部281b位于比弧状部81b更靠径向内侧的位置。也就是说,轭部208呈压塌第一实施方式的轭部8的角(弧状部81b)的状态。因此,能使以转轴12为中心相对的角与角之间的距离E2(参照图8B)比第一实施方式的轭部8的以转轴12为中心相对的弧状部81b间的的距离E3(参照图4A)更短。
(第四实施方式)
接着,基于图9A及图9B对本发明第四实施方式进行说明。
图9A及图9B表示第四实施方式的电动机壳体305,图9A是侧视图,图9B是沿图9A的C-C线的剖视图。
在此,如图9A、图9B所示,第一实施方式与第四实施方式之间的不同点在于:在上述第一实施方式的轭部8形成有用于进行永磁铁310在周向上的定位的定位用凸部311。
更详细地说,电动机壳体305中的轭部308的周壁381形成为沿轴向俯视呈大致六边形,其由六个平坦部381a和连接这些平坦部381a的弧状部381b构成。在各平坦部381a的内表面设有永磁铁10。
在此,在轭部308的弧状部381b朝向径向内侧突出形成有多个定位用凸部311。定位用凸部311在每个弧状部381b上沿轴向各形成两个,在周向上相邻的各定位用凸部311位于相同的平面上。此外,定位用凸部311通过使用夹具等将弧状部381b从径向外侧朝向径向内侧按压而形成。因此,在弧状部381b的外周面上呈在与定位用凸部311相对应的位置上形成有凹部311a的状态。
配置于各平坦部381a的永磁铁10呈被位于其两侧的定位用凸部311夹持的状态。即,各定位用凸部311形成在各永磁铁10之间,以进行永磁铁10的周向上的定位。
因此,根据上述第四实施方式,除了具有与上述第一实施方式相同的效果之外,还能容易地进行永磁铁10的定位。因此,能使永磁铁10的安装操作性提高。
另外,在上述第四实施方式中,对在轭部308的每个弧状部381b沿轴向各形成两个定位用凸部311、并将俯视呈大致长方形的永磁铁10配置于平坦部381a的情况进行了说明。但是,本发明不局限于此,也可以在轴向上将形成于轭部308的每个弧状部381b的两个定位用凸部311错开配置,并使用俯视呈大致平行四边形的永磁铁310来代替俯视呈大致长方形的永磁铁10。
(第五实施方式)
接着,基于图10A及图10B、图11对本发明第五实施方式进行说明。
图10A及图10B表示第五实施方式的电动机壳体405,图10A是侧视图,图10B是沿图10A的D-D线的剖视图。
在此,如图10A、图10B所示,第四实施方式与第五实施方式的不同点在于:在上述第四实施方式的电动机壳体305的轭部308上形成多个用于进行永磁铁10在周向上的定位的定位用凸部311,而在第五实施方式的电动机壳体405的轭部408形成定位用凸条部411,以代替定位用凸部311。
定位用凸条部411在轭部408的周壁481的内表面上,在各平坦部481a之间沿轴向整体形成。即,轭部408的周壁481由平坦部481a和定位用凸条部411构成。此外,这些平坦部481a和定位用凸条部411呈在周向上交替配置的状态。
此外,定位用凸条部411通过使用夹具等将周壁481从径向外侧朝向径向内侧按压而形成。因此,在周壁481的外周面上呈在各平坦部481a之间形成有凹部481b的状态。
因此,根据上述第五实施方式,能实现与上述第四实施方式相同的效果。除此之外,由于定位用凸条部411形成在周壁481的轴向整体上,因此,能更可靠地对永磁铁10的短边方向一侧的边进行夹持。因此,能可靠地进行永磁铁10的定位。
在此,在上述第五实施方式中,对通过使用夹具将周壁481从径向外侧朝向径向内侧按压来形成定位用凸条部411的情况进行了说明。此外,对在周壁481的平坦部481a配置有永磁铁10的情况进行了说明。此时,如图11所示,也可以在平坦部481a的内表面形成实施了切削加工后的切削加工部482,从而能更高精度地对永磁铁10进行定位。
图11是表示本发明第五实施方式的轭部408的其它形态的横剖视图。
在此,如图11所示,当在平坦部481a的内表面形成切削加工部482时,不需要高精度地形成定位用凸条部411。此外,当在平坦部481a的内表面形成切削加工部482时,较为理想的是将轭部408的周壁481的壁厚设定为考虑了切削加工余量之后的厚度。
另外,在上述第五实施方式中,对沿轴向形成定位用凸条部411的情况进行了说明。但是,本发明不局限于此,也可以将定位用凸条部411相对于轴向倾斜地形成。通过这样,能在平坦部481a上配置俯视呈大致平行四边形的永磁铁310,以代替俯视呈大致长方形的永磁铁10。
此外,本发明不局限于上述实施方式,其能在不脱离本发明精神的范围内对上述实施方式施以各种改变。
另外,在上述实施方式中,对在电动机壳体5、205、305、405中在外凸缘部17与刷握收纳部9的弧状壁92之间的连接部17a上分别各形成两个凹部21、并在刷握单元7上形成与该凹部21相对应的四个凸部72的情况进行了说明。但是,本发明不局限于此,其只要在刷握收纳部9形成至少一个凹部21,并在刷握单元7上形成至少一个凸部72即可。
此外,在上述实施方式中,对以下情况进行了说明(参照图2):在刷握收纳部9的与弧状壁92的连接部17a上形成凹部21,并在刷握单元7的与凹部21相对应的部位形成有凸部72,在安装刷握单元7时,通过将凸部72载置在刷握收纳部9的凹部21内,就能进行刷握单元7在轴向上的定位。但是,本发明不局限于此,也可以使刷握单元7的周壁77与在刷握纳部9的弧状壁92和轭部8的周壁81之间形成的台阶壁93(参照图4B)抵接,从而来进行轴向上的定位。此时,也可以不在电动机壳体5、205、305、405上形成凹部21。此外,也可以不在刷握单元7上形成凸部72。
此时,在上述实施方式中,对将蜗杆减速机构3与电动马达2连接的情况进行了说明。但是,本发明不局限于此,也可以将电动马达2与例如使用梯形螺钉等的致动器机构或其它外部设备连接,以代替与蜗杆减速机构3连接。
工业上的可利用性
本发明能适用于在减少顿转扭矩的同时使用所需最小限度的永磁铁来实现轻量化、小型化及低成本化,并且可提高电动机特性的电动马达及带减速器的电动机等中。
(符号说明)
1带减速器的电动机
2电动马达
3蜗杆减速机构
4连接器单元
5、205、305、405电动机壳体
6电枢
7刷握单元
8、208、308、408轭部(轭)
8a、9a、208a开口部
9刷握收纳部
10、310永磁铁
11轴承部(第一轴承部)
12转轴
16圆形部
17外凸缘部
17a连接部
21凹部
22电刷
23螺旋弹簧(弹性构件)
27接头电动机(连接部)
28接头框
29接头单元
33蜗杆轴
34蜗轮
61电枢
62电枢线圈
62a绕组
63整流器
65极齿
66切槽
68整流片
72凸部
76轴承部(第二轴承部)
77、81、281、381、481周壁
77a、81a、381a、481a平坦部
77b、381b弧状部
82底壁
91平坦壁
92弧状壁
93台阶壁
281a第一平坦部
281b第二平坦部
311定位用凸部
411定位用凸条部(定位用凸部)

Claims (12)

1.一种电动马达,其特征在于,包括:
有底筒状的轭;
六个平板形状的永磁铁,这些永磁铁被固定于所述轭的内周面;
电枢,该电枢在所述永磁铁的径向内侧被支承成能自由旋转;以及
一对电刷,这一对电刷用于对所述电枢供电,
所述电枢具有:
转轴;
电枢铁芯,该电枢铁芯被套装固定于所述转轴;
整流器,该整流器与所述电枢铁芯相邻设置,并在周向上配置有九个整流片,
所述电枢铁芯具有:
九个极齿,这些极齿朝向径向外侧延伸;
九个切槽,这些切槽形成在各极齿之间,并沿轴向延伸,
将绕组卷装在各极齿上,并将该绕组的末端部与所述整流片连接,
将所述轭的周壁形成为沿轴向俯视呈多边形,在所述周壁的平坦部配置所述永磁铁,
将第一轴承部一体形成于所述轭的底壁,该第一轴承部用于将所述转轴的一端支承成能自由旋转,
所述轭的开口部与刷握收纳部一体成型,该刷握收纳部能收纳对所述电刷进行保持的刷握单元,
通过使所述电刷与所述整流片滑动接触,从而对所述绕组供电。
2.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,
将所述刷握单元形成为能内嵌固定于所述刷握收纳部,
所述刷握单元与第二轴承部一体成型,该第二轴承部用于将所述转轴的另一端支承成能自由旋转。
3.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,
将所述刷握单元及所述刷握收纳部形成为俯视呈长圆形,由两个平坦壁和连接这些平坦壁的周向端部的弧状壁构成所述刷握收纳部的周壁,
所述轭的平坦部中以所述转轴为中心彼此相对的两个平坦部与所述刷握收纳部的平坦壁共面。
4.如权利要求3所述的电动马达,其特征在于,将所述一对电刷以所述转轴为中心彼此相对配置在所述刷握单元的长边方向两侧,在所述刷握单元上设有用于将所述各电刷朝向所述整流器施力的弹性构件。
5.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,
将外凸缘部与所述刷握收纳部的开口缘一体形成,
在所述刷握收纳部的所述周壁与所述外凸缘部的连接部形成至少一个凹部,
在所述刷握单元的外周缘设有能载置于所述凹部的凸部。
6.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,在所述轭中,在从所述周壁的所述底壁附近至所述第一轴承部的范围内形成有沿轴向俯视呈圆形的圆形部。
7.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,所述永磁铁以沿轴向较长的方式形成,且以短边方向两侧的边相对于沿轴向的直线倾斜的状态配置。
8.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,将所述轭的所述周壁形成为沿轴向俯视呈六边形。
9.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,将所述轭的所述周壁形成为沿轴向俯视呈十二边形。
10.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,在所述轭的所述周壁的内表面的各永磁铁之间形成有定位用凸部。
11.如权利要求1所述的电动马达,其特征在于,
所述转轴的另一端呈从所述刷握单元突出的状态,在该突出的部位上设有用于将所述转轴的旋转传递至外部装置的连接部,
所述连接部形成为能与所述外部装置自由装拆。
12.一种带减速器的电动机,其特征在于,具有:
权利要求1的电动马达;
包括减速机构的外部装置,
所述转轴的另一端呈从所述刷握单元突出的状态,在该突出的部位上设有用于将所述转轴的旋转传递至所述外部装置的连接部,
通过所述连接部将所述减速机构与所述电枢的所述转轴连接。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104882980A (zh) * 2015-06-04 2015-09-02 都佳宜电器制品(深圳)有限公司 声波马达
CN107846127A (zh) * 2013-03-22 2018-03-27 株式会社美姿把 电机及电机装置
CN110925320A (zh) * 2018-09-20 2020-03-27 德西福格成型技术有限公司 包括转子轴和输出轴的系统、输出轴及制造包括转子轴和输出轴系统的方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5731850B2 (ja) * 2011-02-22 2015-06-10 株式会社ミツバ 回転電機におけるヨークの製造方法
JP2012222906A (ja) * 2011-04-06 2012-11-12 Mitsuba Corp 電動モータ
JP2012223014A (ja) * 2011-04-12 2012-11-12 Mitsuba Corp 電動モータ
DE102013201713A1 (de) * 2012-08-28 2014-03-06 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine zum motorischen Verstellen beweglicher Teile im Kraftfahrzeug, sowie Verfahren zum Herstellen der elektrischen Maschine
JP6113526B2 (ja) * 2013-03-01 2017-04-12 株式会社ミツバ 電動モータ、および減速機付モータ
CN105239227A (zh) * 2015-10-22 2016-01-13 东华大学 高速包覆纺纱电锭
CN107786027A (zh) * 2016-08-29 2018-03-09 马渊马达株式会社 马达及马达嵌入装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0956090A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Denso Corp 回転電機の界磁装置
JP2003284293A (ja) * 2002-03-26 2003-10-03 Showa Corp 電動モータ装置
US20070075602A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Yoshiki Nakano DC motor and manufacturing method for the same
JP2007288926A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Asmo Co Ltd モータ装置
WO2008062791A1 (fr) * 2006-11-22 2008-05-29 Mitsuba Corporation Moteur cc
JP2008220079A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Yamaha Motor Electronics Co Ltd ブラシホルダ

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3889141A (en) * 1973-05-24 1975-06-10 Ford Motor Co Six pole permanent magnet motor
DE2838678C2 (de) * 1978-09-05 1983-08-04 Küster & Co GmbH, 6332 Ehringshausen Elektromotorisch angetriebene Flügelbetätigungsvorrichtung, insbesondere zum Öffnen und Schließen von Flügeln in Kraftfahrzeugen
DE2950720C2 (de) * 1979-12-17 1982-06-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Dauermagneterregte elektrische Maschine
JPH0713409Y2 (ja) * 1987-05-29 1995-03-29 株式会社三ツ葉電機製作所 ファンモータの軸受装置
JPH05328642A (ja) * 1992-05-21 1993-12-10 Mabuchi Motor Co Ltd 小型モータおよびその製造方法
DE59300014D1 (de) * 1993-01-27 1994-11-24 Siemens Ag Antriebseinheit, insbesondere elektromotorischer Fensterheber-Antrieb für ein Kraftfahrzeug.
JPH11164533A (ja) * 1997-11-25 1999-06-18 Asmo Co Ltd 電動機、電機子及びその巻線方法
JP4422842B2 (ja) * 2000-01-24 2010-02-24 株式会社ミツバ 回転電機の軸受構造
JP2006141200A (ja) * 2000-05-10 2006-06-01 Asmo Co Ltd 直流モータ、直流モータのヨークハウジング及びヨークハウジングの製造方法
US7038343B2 (en) * 2002-02-22 2006-05-02 Black & Decker Inc. Field assembly for a motor and method of making same
JP3790137B2 (ja) * 2001-08-16 2006-06-28 アスモ株式会社 モータおよびモータの製造方法
JP2005020914A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Asmo Co Ltd 電動機及びヨークハウジング
JP2007006688A (ja) * 2005-05-27 2007-01-11 Minebea-Matsushita Motor Corp 小型dcモータ
JP2008017657A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 Asmo Co Ltd 直流モータ及びその製造方法
JP4955284B2 (ja) * 2006-02-24 2012-06-20 マブチモーター株式会社 多角形状外形の小型モータ
US8823234B2 (en) * 2006-10-13 2014-09-02 Black & Decker Inc. Motor with permanent magnets having essentially the same inner and outer radius; and method of manufacturing a motor stator housing with permanent magnets
JP5006713B2 (ja) * 2007-06-28 2012-08-22 株式会社ミツバ ブラシ付き電動モータ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0956090A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Denso Corp 回転電機の界磁装置
JP2003284293A (ja) * 2002-03-26 2003-10-03 Showa Corp 電動モータ装置
US20070075602A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Yoshiki Nakano DC motor and manufacturing method for the same
JP2007288926A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Asmo Co Ltd モータ装置
WO2008062791A1 (fr) * 2006-11-22 2008-05-29 Mitsuba Corporation Moteur cc
JP2008220079A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Yamaha Motor Electronics Co Ltd ブラシホルダ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107846127A (zh) * 2013-03-22 2018-03-27 株式会社美姿把 电机及电机装置
CN104882980A (zh) * 2015-06-04 2015-09-02 都佳宜电器制品(深圳)有限公司 声波马达
CN110925320A (zh) * 2018-09-20 2020-03-27 德西福格成型技术有限公司 包括转子轴和输出轴的系统、输出轴及制造包括转子轴和输出轴系统的方法

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Publication number Publication date
US20120043840A1 (en) 2012-02-23
JP2010263689A (ja) 2010-11-18
WO2010125817A1 (ja) 2010-11-04
CN102414968B (zh) 2014-07-02

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